如图所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点，在圆心处有一固定的正点电荷，B点为AC的中点，C点位于圆周的最低点。现有一质量为
、电荷量为
、套在杆上的带负电小球（可视为质点）从A点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为
，A点距过C点的水平面的竖直高度为3R，小球滑到B点时的速度大小为
。求：
(1)小球滑至C点时的速度的大小；
(2)A、B两点的电势差
；
(3)若以C点为参考点（零电势点），试确定A点的电势。
如图所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点，在圆心处有一固定的正点电荷，B点为AC的中点，C点位于圆周的最低点。现有一质量为、电荷量为、套在杆上的带负电小球（可视为质点）从A点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为，A点距过C点的水平面的竖直高度为3R，小球滑到B点时的速度大小为。求：
(1)小球滑至C点时的速度的大小；
(2)A、B两点的电势差；
(3)若以C点为参考点（零电势点），试确定A点的电势。
析 (1)因B、C两点电势相等，故小球从B到C的过程中电场力做的总功为零，由几何知识可得BC的竖直高度为：
……………（2分）
从
,由动能定理得：
……………（2分）
∴
……………（2分）
（2）小球从A到B，由动能定理：
……………（2分）
∴
……………（2分）
（3）因为
……………（1分）
∴
……………（1分） 又
……………（1分）
∴
……………（1分）